Mobile planetariumsforestillinger. Inspirerer fremtidens rumforskere.
Vi er en mobil stjernekuppel og rejser rundt i hele Storbritannien for at formidle rumvidenskab til vores elever. Heldigvis er der GPS’er til at vise os vej og guide os problemfrit gennem travl trafik, vejlukninger og trafikpropper. Men hvordan kom folk til deres destinationer og bestemte deres opholdssted før navigationsudstyrets æra?
Dagens udfordring består i at lære at beregne koordinater på den gammeldags måde. Er du klar?
Hvad er et koordinatsystem?
På Jorden angiver vi ens position ved hjælp af to koordinater: breddegrad og længdegrad. Vi tænker på dem som et gitter bestående af bredde- og længdegrader.
Latiditetslinjerne, eller parallellerne, løber horisontalt og parallelt med ækvator. Breddegraden fortæller os, hvor langt nord (værdierne 0 til 90 grader N) eller syd (værdierne 0 til 90 grader S) vi befinder os fra ækvator.
Længdegrader, eller meridianer, løber lodret fra nordpolen til sydpolen, så de krydser ækvator i en vinkel på 90 grader. Længdegraden måles i forhold til nulmeridianen, der går gennem Greenwich-observatoriet: Vest (værdierne 0 til 180 grader V) og øst (værdierne 0 til 180 grader Ø).
Hvert punkt på Jorden ligger på skæringspunktet mellem en bestemt parallel og meridian – dets unikke koordinater.
Sådan finder du din breddegrad (kun på den nordlige halvkugle)
For længe siden har folk bemærket, at når du bevæger dig mod syd, vises nordstjernen tættere på horisonten, og når du bevæger dig mod nord, vises nordstjernen højere på himlen.
Det er faktisk let at vise, at Nordstjernens højde over horisonten (eller rettere himmellegemålets højde over horisonten, men de to ting er næsten det samme) er lig med observatørens geografiske breddegrad. For at bestemme vores breddegrad behøver vi derfor kun at måle Polaris’ højde over horisonten! Forudsat at man ved, hvordan man finder den først, selvfølgelig (og her er hvordan). Alternativt kan du bruge solens højde ved middagstid. Men hvis du bruger denne metode, skal du huske aldrig at se direkte på solen!
Nu, hvor du har fundet Nordstjernen, kan du bestemme dens højde ved hjælp af et meget simpelt værktøj kaldet kvadrant (en kvart cirkel) eller dens nære slægtning sextant (en sjettedel af en cirkel). Disse instrumenter er blevet brugt til navigation siden tidlig tid, og du kan nemt selv lave et.
Om natten skal du kigge gennem din kvadrants kikkert (vi har lavet den af halm) for at finde Nordstjernen. Læs derefter det tal, som snoren med vægten vil pege på. Det er din breddegrad!
Sådan finder du din længdegrad
Det kræver lidt mere arbejde at finde ud af din længdegrad. Du skal bruge et ur, en telefon, en god ven i Greenwich og en solskinsdag.
Tanken bag denne metode er ret enkel:
På en 24 timers lang dag foretager Jorden en 360 graders drejning. Det betyder, at Jorden roterer med en hastighed på 1 grad pr. 4 minutter (eller 15 grader pr. time). Hvis du derfor finder ud af tidsforskellen mellem solens middagstid på dit sted og i Greenwich, kan du finde ud af din længdegrad!
For at finde tidspunktet for din lokale solmiddag skal du tegne en nord-sydgående linje på jorden. Stik derefter en lang stang ned i jorden, så den står midt på linjen. Husk: jo højere stangen er, og jo mere præcis dens lodrette position er, jo bedre! Det øjeblik, hvor skyggen fra pælen krydser den nord-sydlige linje, er din lokale middagstid!
For at finde tidspunktet for solens middagstid i Greenwich skal du bede din ven i Greenwich om at udføre nøjagtig det samme eksperiment. Alternativt kan du bruge Greenwich-tidssignalet (de 6 “pips”) på BBC Radio 4 for at finde ud af Greenwich Mean Time.
Du vil gerne lære to ting af dette eksperiment: om Greenwich-pippene kommer før eller efter din lokale middagstid og med hvor meget.
- Jorden roterer mod uret (set fra “toppen”). Så hvis din middagstid er tidligere end Greenwich-middagstid, befinder du dig øst for nulmeridianen. Ellers er du placeret vest for nulmeridianen.
- Længdegraden kan beregnes ved hjælp af formlen “1 grad længdegrad for 4 minutters tidsforskel”.
Nu ved du, hvordan du kan finde ud af, hvor du befinder dig uden navigationsudstyr! Hvor fedt er det ikke? Du vil aldrig fare vild igen!